到目前为止，在有关3D打印碳纤维和其他增强材料的系列文章中，我们已经就该技术的当前状态进行了很多讨论，包括大规模复合沉积 以及一些最新的启动开发。我们还没有涉及到有关3D打印碳纤维的研究现状，这最终将在技术轨迹中发挥重要作用。
致力于碳纤维3D打印的研究领域之一是表征用碳纤维增强的印刷部件，包括连续的和切碎的。美国陆军坦克汽车研究开发和工程中心的一个小组研究了在Mark Two 3D打印机上打印的连续碳纤维增强零件的强度。
样品在印刷床上的示意图，以显示样品放置和纤维方向（相关时）。
研究人员得出结论，在平面内增强并与碳纤维的方向对齐的增强部件（上图中的第2组）比非增强部件（第1组）强得多。与平面对齐时，在平面内但垂直于纤维方向（第3组）增强的零件较弱；当在平面外且垂直于纤维取向打印时，该部分最弱（第4组）。
至于短切碳纤维增强材料，一些研究，包括一项来自澳大利亚国防军学院新南威尔士大学的研究，已确定填充短切碳纤维或碳纳米管的长丝会遭受空隙和缺陷的影响，这些缺陷会导致打印物体变弱和变硬。比没有碳填料的长丝更具韧性。
中国科学院大学的一个研究小组发现，使用高温3D打印机（Funmat HT）进行打印时，用经短切碳纤维增强的PEEK可以显着提高零件的强度。但是，他们还发现这些零件的孔隙率增加。
不同纤维含量的形状记忆性能测试。
另一个正在探索的领域是可以使用碳纤维增强材料进行3D打印的多种复合材料，包括形状记忆聚合物，环氧树脂和纳米纤维素。。用碳纤维增强形状记忆聚合物可以增加刚度和强度，而这些材料本来就很弱，但具有高延展性。用碳纤维增强环氧树脂被认为是克服与印刷热塑性塑料相关的弱点和不良的层间粘合的一种方法，因为固化热固性材料后形成的不可逆化学键可以为材料带来更大的强度。碳纳米管和纳米纤维素的混合物可产生具有高电导率和高机械强度的材料，可潜在地用于制造低成本，高性能的可穿戴电子产品。
声聚焦装置示意图。B静压力半波产生的力将光纤对准并推动到通道中心的力图。C，D，E通过在光敏聚合物树脂中进行声聚焦将纤维图案化成平行束的时间流逝，在5-6秒后达到平衡位置。F碳纤维分散在丙烯酸酯树脂（0.36v％碳纤维）中的无图案复合材料的插图和显微照片。G用声学聚焦制造的丙烯酸酯复合材料（0.36v％碳纤维）中有图案的碳纤维的图示和显微照片。
从更直接的激光粉末床融合技术到用于定向短碳纤维的声聚焦方法，也已经进行了大量研究以开发3D打印碳纤维的新方法。USC维特比工程学院的一个工程师团队部署了一个电场来对齐碳纤维，以试图模仿龙虾壳的结构。
由于许多初创公司都是出于研究目的而衍生出来的，因此无法确定何时将这些技术商业化。例如，Fortify诞生于东北大学的“粒子与悬浮物的定向装配”实验室，其碳纤维和其他增强材料的磁性取向方法听起来与本文中介绍的其他一些具有未来感的技术一样。换句话说，现在实验室中正在开发的技术可能会在任何一天使它进入现实世界。